专利名称：一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能改善和提高土壤技术性能、用以固化各类土壤的土木工程的土 体加固建筑材料，尤其是涉及一种用于对柔软地基的固化、铺装、基础工程、海底地基施工 工程的固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂(凡能改善和提高土壤技术性能的材 料称为土壤固化剂)。
背景技术：
随着社会的不断发展，各行各业工程建设需求也越来越大，而传统的工程建设需 要大量的自然资源，炸山碎石、挖河采沙，不仅破坏了自然环境，而且原有的砂、石材料已经 远远不能满足日益增长的工程建设需求。在我国的城镇道路、公路建设实践中，普遍采用固 化类混合料(水泥类、石灰类、水泥石灰类、石灰粉煤灰类等)予以稳定土类底基层、基层。 上述半刚性土类底基层、基层具有需要的强度和刚度，但也存在一些缺陷，主要表现为(1)易产生收缩裂缝。如果没有覆盖保护而遭受暴晒或养生不及时，不可避免要产生干缩裂缝；冰冻地 区还可能产生温缩和干缩相结合的裂缝。(2)受环境温度影响较大。遭受反复冻融，其强度会下降。在伴随有自由水浸入时，甚至会遭受破坏。(3)环境污染问题石灰、水泥、粉煤灰在施工过程中，易形成有害灰尘。寻求更经济合理的路面基层 和底基层材料，是目前世界上正广泛研究和实践的课题之一。中低级公路和无路面公路常 常是，路况差，灰尘多，“晴天一身灰，雨天一身泥”，养护的劳动强度与养护费用居高不下。如果能在工程建设中直接取用地球上最经济、来源最广泛的工程材料——土壤， 就可以大大节省砂、石的用量，则可在保证国家工程建设发展需要的同时，也减少了对自然 资源的破坏开采，对自然生态环境起到了积极保护作用。因此，本着可持续发展和“能源节 省，环境保护，创新自主，科学发展”的原则，亟需研发一种既能节省公共资源，又具有环保 作用的土壤固化剂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于各种土质条件的表层、深层土体和 新建以及改建各级城市道路、公路、建筑地基的固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化 剂。本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤 固化剂，它含有的组分及重量份数为氯化钾27 42氯化钠33 51氯化镁30 48硫化钠3 12
氯化钙15 27和三聚磷酸钠 1 8。本发明所要解决的技术问题还可进一步通过如下技术方案加以解决氯化钾的 型号是Potassium chloride ；氯化钠的型号是sodium sulfate, anhydrous ；氯化镁的型 号是magnesium chloride ；硫化钠的型号是sodiumsulfate, anhydrous ；氯化 丐的型号是 Calcium chloride ；三聚 舞酸 内白勺型号是 sodium tripolyphosphate。本发明中的氯化钾(KCl)能胶结土壤颗粒，在固化体中构成网状结构，形成早期 强度；氯化钠(NaCl)具有表面活性作用和缓凝作用，使得其更易进入土壤颗粒内部，从而 使离子交换反应进行得迅速、彻底，同时还能调整本发明的延迟时间；氯化镁(MgC12)能与 黏土矿物发生化学反应，弥补网状结构强度的不足，形成后期强度，从而提高固结土体最终 强度；硫化钠(Na2S04)当固结土体长期遭受水浸泡时，其与水可以形成一种平衡物质，从 而避免水对固结土体的浸蚀，使同结土体不泥化，强度稳定；氯化钙(CaC12)起到激发早 期强度的作用；三聚磷酸钠(Na5P3010)可与其他组分反应，使形成的生成物体积增加，并 析出凝胶类物质，填充固结土体内部的孔隙，导致固结土体体积发生一定程度膨胀，产生内 应力，从而提高了固化土体的抗渗、抗缩、抗冻性及耐疲劳性能。本发明所用各组份材料均 采用市售产品。本发明由无机盐为主配制而成，所以不会污染，可以在海水和淡水中硬化， 并具有耐高温，不怕酸硷性腐蚀及持久耐用的性能。本发明为粉状，其制备方法为均勻搅 拌。本发明由于采用上述技术方案，可适用于各种土质条件的表层、深层土体的加固固化， 强化了建筑地基的强度、耐久性、经济性，并有效解决传统施工经常面临的路面沉降、断裂、 倒浆、隆起等难题，延长了道路使用寿命，降低了道路养护成本。我国政府对上述土壤固化 剂的引进开发十分重视，并将“土壤固化剂引进开发和应用”列为在2010年前拟定实施的 33项交通科技重点项目之一。土壤固化剂被美国《工程新闻》称为20世纪最伟大的发明之 一，被日本称之为21世纪的新型材料，被世界银行采纳为发展中国家乡村道路路面铺筑的 首选方案。
具体实施例方式实施例1 取氯化钾27Kg、氯化钠51Kg、氯化镁30Kg、硫化钠12Kg、氯化钙15Kg和 三聚磷酸钠8Kg均勻搅拌即可得到本发明。实施例2 取氯化钾42Kg、氯化钠33Kg、氯化镁48Kg、硫化钠3Kg、氯化钙27Kg和 三聚磷酸钠IKg均勻搅拌即可得到本发明。实施例3 取氯化钾30Kg、氯化钠47Kg、氯化镁34Kg、硫化钠10Kg、氯化钙18Kg和 三聚磷酸钠3Kg均勻搅拌即可得到本发明。实施例4 取氯化钾37Kg、氯化钠37Kg、氯化镁44Kg、硫化钠5Kg、氯化钙24Kg和 三聚磷酸钠6Kg均勻搅拌即可得到本发明。实施例5 取氯化钾32Kg、氯化钠37Kg、氯化镁34Kg、硫化钠7Kg、氯化钙20Kg和 三聚磷酸钠4Kg均勻搅拌即可得到本发明。本发明的实施例1、2适应中酸性粘土，实施例3、4、5分别适应酸性粘土、亚粘土、 高液限粉质土。本发明为粉状产品，实际施工中，其固化类混合料可在在Im3的素土(即固化土基料，凡能被粉碎或原来松散的土，都可用作固化土基料)中添加100 160kg的常规水泥 (400#、500#)、0. 08 0. Im3的水和1. 5 2kg的本发明并均勻搅拌混合，即可实现对类路 面基层和底基层的加固固化。 本发明的各项性能指标均达到中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T3073-1998 《土壤固化剂》，中华人民共和国行业标准《固化类路面基层和底基层技术规程》CJJ/T 80-98及中华人民共和国住房和城乡建设部.中华人民共和国行业标准CJJ1-2008《城镇 道路工程施工与质量验收规范》、中华人民共和国国家标准GB 50202-2002《建筑地基基础 工程施工质量验收规范》中的规定。
权利要求
一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征是它含有的组分及重量份数为氯化钾27～42氯化钠33～51氯化镁30～48硫化钠3～12氯化钙15～27和三聚磷酸钠 1～8。
2.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是氯化钾的型号是Potassium chloride。
3.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是内白勺型号是 sodium sulfate, anhydrous。
4.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是氯化镁的型号是magnesium chloride。
5.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是内白勺型号是 sodium sulfate, anhydrous。
6.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是氯化钙的型号是Calcium chloride。
7.根据权利要求1所述的一种固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂，其特征 是三聚磷酸钠的型号是sodium tripolyphosphate。
全文摘要
本发明涉及一种能改善和提高土壤技术性能、用以固化各类土壤的土木工程的土体加固建筑材料，尤其是涉及一种用于对柔软地基的固化、铺装、基础工程、海底地基施工工程的固化类路面基层和底基层的粉状土壤固化剂。它含有的组分及重量份数为氯化钾27～42、氯化钠33～51、氯化镁30～48、硫化钠3～12、氯化钙15～27和三聚磷酸钠1～8。本发明可适用于各种土质条件的表层、深层土体的加固固化，强化了建筑地基的强度、耐久性、经济性，并有效解决传统施工经常面临的路面沉降、断裂、倒浆、隆起等难题，延长了道路使用寿命，降低了道路养护成本。
文档编号C09K17/06GK101921594SQ20091005318
公开日2010年12月22日 申请日期2009年6月16日 优先权日2009年6月16日
发明者邝森栋 申请人:邝森栋